7.1　力教学设计-2024-2025学年八年级物理下册（北师大版）

世界物理八年级下册北师版章首语教材分析析世界处于永恒的运动中,不同的物质和不同的运动形式之间又发生着相互作用。了解物质的运动和相互作用规律,是认识物理现象所必需的。理解最常见的力的产生条件和特征,是学习力学的基础。教材充分考虑了学生的认知特点,从学生熟悉的生活经验和现象入手,通过观察、思考、分析、归纳,建立抽象的、科学的物理概念,通过本章学习,使学生认识到物理与生活的联系,体会物理概念建立的基础。本章教材安排了七节内容,第一节“力”主要介绍力的概念、力的单位、力的作用效果、力的三要素,每部分知识的呈现均体现了从感性认识上升到理性认识,再从理性回归到实践中去的认知过程。第二节“力的测量弹力”中力的测量是本节的重点,该部分介绍测力计的原理和使用方法,重点放在测力计的使用;本节要认识两个重要概念:弹性和弹力。弹力也是本节的重点内容之一,弹力是第一类具体的力,在对弹力研究的过程中,加深对力的概念和力的三要素的认识。第三节“重力”在力学中处于基础地位,学生对重力现象比较熟悉,接受重力概念并不困难,引导学生获得对重力正确全面的认识。第四节“同一直线上二力的合成”,合力的概念和力的合成方法是后续研究物体运动和力的关系的基础,在力学中占重要的地位。第五节“二力平衡”,二力平衡结合上一节同一直线上二力的合成,共同构成了初中阶段研究物体受力问题的基础,本节内容在力学中起着重要作用,是解决初中物理问题的重要理论基础。第六节“摩擦力”,学生对摩擦现象有着丰富的感性认识,本节课从物理学的角度较为全面科学的认识摩擦问题,静摩擦和滑动摩擦理解起来难度较大,教材侧重介绍滑动摩擦。第七节“牛顿第一定律”包含认识惯性和探究运动和力的关系两部分内容,惯性现象很多,但惯性是一个非常抽象的概念,让学生在实验的基础上总结出惯性的概念。探究运动和力的关系实验是为惯性定律的得出而做的一个铺垫实验,最后得出的惯性定律不是实验定律而是用科学推理的方法概括出来的。学情分析学生在生活中对力、重力、摩擦力、惯性、运动与力的关系已有感性的认识,但物理学中的概念与生活中学生理解的这些概念还是有一定的偏差,这些概念比较抽象,让学生从感性认识上升到理性认识,是对学生思维的一种提升。再让学生对这些概念从理性认识回到实践中去的认知过程,对学生来说有一定的困难。使学生真正建立起科学的概念绝不是一件轻而易举之事,要使学生深刻全面地理解概念,后续学习中要不断巩固、加深。本章渗透了大量的物理研究的方法,控制变量法学生已有初步的了解和认识,但等效法、理想实验法与科学推理相结合的方法是学生初次接触。课标要求1.通过常见事例或实验,了解重力、弹力和摩擦力,认识力的作用效果。探究并了解滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。2.能用示意图描述力。会测量力的大小。了解同一直线上的二力合成。知道二力平衡条件。3.通过实验和科学推理,认识牛顿第一定律。能运用物体的惯性解释自然界和生活中的有关现象。本章目标【物理观念】了解重力、弹力、摩擦力,通过牛顿第一定律和力的作用效果,认识机械运动和力的关系,能用这些知识解释有关的自然现象,解决日常生活中的有关问题,形成初步的运动和相互作用的观念。【科学思维】能运用运动和力的一些规律分析简单问题,并获得结论;能在解释自然现象和解决实际问题时引用证据,具有使用科学证据的意识;能根据运动和相互作用的知识,指出交流中有关说法的不当之处,并能提出自己的见解。体会等效替代的思想和理想实验与科学推理相结合的思想方法。【科学探究】能基于观察和实验,提出影响摩擦力大小的因素、运动和力的关系等有关的科学研究问题,并作出有依据的猜想与假设;在有关摩擦力的影响因素、运动和力的关系等科学探究中,能制订初步的实验方案;能通过对实验现象进行分析,归纳推理,体会等效替代的思想和理想实验与科学推理相结合的思想方法。进行初步的因果推断,得出实验结论;能表述实验结果。【科学态度与责任】知道物理学是对相关自然现象的描述与解释,物理学需要观察、实验和推理,体会物理学对人类生活和社会发展的影响,内容贴近现代生活,激发学生的学习兴趣和探究欲望,培养学生探索的乐趣。教学思路从学生已有经验和认知水平出发,设计多种活动,重视概念的建构过程,促进学生对抽象概念的理解,引导学生在问题解决中提升能力,发展核心素养。教学中注重联系生活实际创设学习情境,渗透科学研究方法,培养学生的科学思维。注重问题导向合理设计探究活动,在探究力的作用效果、牛顿第一定律等活动中,注重发挥学生的积极性和主动性,给学生留出恰当的时间和空间;鼓励学生发现问题、提出问题,通过科学方法收集证据、得出结论;引导学生解释得出结论的理由,并对探究过程和结果进行评估、反思与交流。第一节力本节教材分析教材解读力的概念是物理学最基本的概念之一,是本章的重点,建立力的概念是本节的重点,是学习力学的起点,教材主要介绍了三部分,力的概念及单位、力的作用效果、力的三要素。力的概念比较抽象,教材通过一些生动的情景图片,使学生领悟到力的存在;通过分析归纳抽象出力是物体对物体的作用。从知道力是物体对物体的相互作用,找出施力物体、受力物体,进而通过各种熟悉的体育项目分析力的作用效果(改变运动状态和改变物体形状)。再以打开房门为例提出力的三要素,学习描述力的方法(力的图示)。每部分知识的呈现方式都是从感性认识上升到理性认识,再从理性认识回到实践中去的认知过程,降低了学生的认知难度。丰富、熟悉的情景拉近了学生和物理的距离。物理知识中蕴含的建立概念、认识抽象问题的方法潜移默化到学生认识事物的认知过程中学习目标物理观念1.知道力是一个物体对另一个物体的作用,知道力的单位,会估测生活中常见力的大小。2.知道物体间力的所用是相互的,并能解释有关的生活现象。3.知道力的作用效果。4.知道力的三要素,能用力的图示和示意图表示力科学思维1.通过观察实验、视频或图片对力进行思考,通过分析、归纳抽象出力的概念,培养学生的分析归纳能力。2.把抽象的单位和具体的实例结合起来,有效激发学生的思考和探索。3.通过“体验力的三要素对力的作用效果的影响”活动,学会采用控制变量的思想进行实验分析科学探究1.通过探究活动,感受力的作用效果,感受物体间力的作用是相互的,并解释有关的生活现象。2.通过探究活动感悟影响力的作用效果的因素。3.通过观察实验和生活中的例子,了解力的作用效果与什么因素有关,从而知道力的三要素科学态度与责任1.通过观察活动,使学生乐于探索日常生活中的物理学原理,乐于参与观察、实验等科学实践活动。2.通过作力的示意图,培养学生严谨、规范的科学态度重点难点重点:力的概念、力的作用效果和力的三要素。难点:力的概念的理解;力的图示和示意图合作探究[探究课题]力的作用效果。[器材准备]橡皮泥、小钢球、磁铁、弹簧、锯条、铁丝、白纸等。[探究过程]建议教师要充分放手,让学生独立完成探究过程。在课堂活动的过程中让学生体验力是怎样改变物体的运动状态的,同时必须认识到不同物体之间才有力的作用;另外观察物体受到力的作用时形状的变化。[总结归纳]力的作用效果:一是力可以改变物体的运动状态;二是力可以使物体发生形变备课资料 word版电子教案、匹配的课件见电子资源新课导入【导入一】(实验激趣,引入新课)如图7⁃1⁃1所示,将一条形磁铁绑在一个小车上,拿另一条形磁铁按图示方式去靠近绑在小车上的磁铁,发现小车会由静止变为沿图示方向运动,这是为什么?由实验激发学生兴趣,引入新课。图7⁃1⁃1【导入二】(情境导入,引入新课)图7⁃1⁃2展示如图7⁃1⁃2所示图片,介绍在险峻的绝壁上,徒手攀岩者稳如壁虎又矫似雄鹰。这项挑战自然、超越自我的惊险运动,被誉为勇敢者的“岩壁芭蕾”。说它惊险,是因为攀岩者仅靠手脚灵活运用抓、撑、蹬等动作,用“力”实现身体的平衡,从而到达难以企及的顶点。像很多体育项目一样,攀岩运动中蕴含了非常丰富的力学知识,从本章开始,让我们一起走进力学的世界,揭开它神秘的面纱。教学过程学点1什么是力(1)认识力的存在观察:如图7⁃1⁃3所示。图7⁃1⁃3思考:问题:一个物体对另一个物体的推、拉、提、压、吸引等,都是物体对物体的作用。我们将这种一个物体对另一个物体的作用叫作力。力一般用符号F表示。

(2)感知力的大小在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,用符号N表示。两枚普通的鸡蛋放在手中静止时,对手的压力约为1N。一名普通中学生站在水平地面上,对地面的压力约为500N。我国长征五号运载火箭的起飞推力达1×107N。

(3)归纳力的概念观察:如图7⁃1⁃4所示。图7⁃1⁃4思考:问题1:一个力总是涉及两个物体,一个是施力物体,另一个是受力物体。一个物体不可能(选填“可能”或“不可能”)有力的作用。

问题2:飞机在天空中飞行时与地球没有接触,但它却要受到地球对它的重力作用,这表明两个物体之间有力的作用时,不一定(选填“一定”或“不一定”)相互接触;静止在桌面上的桌球虽然相互接触,但球和球之间没有相互作用,这表明物体之间相互接触不一定(选填“一定”或“不一定”)有力的作用。

(4)物体间力的作用是相互的观察:如图7⁃1⁃5所示。图7⁃1⁃5思考:问题1:坐在小船中的乘客用力推一下另一只小船,两只小船都会后退;穿着旱冰鞋推墙,结果人会后退。这说明物体与物体之间力的作用是相互的,即一个物体对另一个物体施加力,同时也受到后者对它的反作用力,它们同时产生,同时消失,没有先后之分。

问题2:人踢球时,是脚与球之间发生了力的作用。若以球为研究对象,施力物体是脚,受力物体是球。

学点2力的作用效果观察:如图7⁃1⁃6所示。图7⁃1⁃6思考:问题:人对拉力器的作用力可以使拉力器的弹簧伸长,弹簧的形状发生改变;球杆对台球的作用力可使台球由静止变为运动;守门员对足球的作用力可使足球由运动变为静止;拦网队员对排球的作用力可使排球改变运动方向。物体由静止到运动,由运动到静止,以及运动快慢和方向的改变,都是物体的运动状态发生了改变。综上所述,当物体受到力的作用时,力的作用效果是:可以使物体的形状发生改变,也可以使物体的运动状态发生改变。

学点3力的三要素(1)影响力作用效果的因素观察:如图7⁃1⁃7所示。图7⁃1⁃7思考:问题1:拉弓射箭时,拉力越大,弓形变的程度越大,表明力的大小影响力的作用效果;踢足球时,脚对足球施力的方向不同,球的运动方向不同,表明力的方向影响力的作用效果;开门(或用扳手拧螺母)时,在A点用力比在B点用力容易把门打开(或把螺母拧紧),表明力的作用点影响力的作用效果。

问题2:力的大小、方向和作用点叫作力的三要素,它们都能影响力的作用效果。两个力的作用效果相同,它们的三要素相同(选填“相同”或“不同”)。

观察:如图7⁃1⁃8所示,某人用不同的力拉固定在物体上的金属片(已知F1=F3=F4>F2)。图7⁃1⁃8思考:问题:比较图(a)和图(b),可以得出力的作用效果与力的大小有关的结论。

比较图(a)和图(c),可以得出力的作用效果与力的方向有关的结论。

比较图(a)和图(d),可以得出力的作用效果与力的作用点有关的结论。

(2)力的图示和示意图观察:如图7⁃1⁃9所示。图7⁃1⁃9思考:问题1:用一根带箭头的线段表示力,其中线段的长度表示力的大小;箭头的方向表示力的方向;线段的起点表示力的作用点。这种用一根带箭头的线段把力的三要素都表示出来的方法,叫作力的图示法。

问题2:在有些情况下并不需要严格地按力的图示法画出力的大小,只要把力的作用点和方向表示出来就可以了,这种图叫作力的示意图。观察:如图7⁃1⁃10所示。图7⁃1⁃10思考:问题1:画力的图示一般分三步:(1)弄清力的三要素(大小、方向、作用点)。(2)选标度(用一单位长度的线段表示一定大小的力)。

(3)画线段(从力